基于遙感和地理信息技術的災害防治研究

黃思量

摘要：為了進一步提高我國經濟的發展速度，滿足社會群眾的生活需求，部分企業對大自然進行了過度開采活動，開采過多的資源和能源，久而久之就會導致大自然中有限的資源被開采一空，出現了自然的反噬，自然災害不可避免，那么如何在自然災害中最大限度地減少整體損失和人員傷亡，成為社會各界廣泛關注的重點問題。先進的遙感和地理信息技術能夠有效地應用于災害防治，能夠從整體出發，對災害的情況進行詳細分析，因此需要對遙感和地理信息技術進行深入的研究和探討。

關鍵詞：遙感和地理信息技術；自然災害；防治措施

一、前言

遙感和地理信息技術，能夠有效地檢測災害發生的全貌，為后續政府確定防治措施提供一定的信息支持，保障自然災害防治工作的有效對接，減少在自然災害中人員損失和經濟損失，進一步穩定社會秩序，加快救援行動。并且，在發生自然災害后，也需要進行災后重建工作，明確不同區域的地質地貌破壞情況、運輸路線、疏散路線等，進行災后救援和災后保障。通過采用先進的遙感和地理信息技術，能夠明確災后的情況，從整體出發明確自然災害的發生過程，發生結果。因此，遙感和地理信息技術具有明顯的技術優勢，需要明確具體的應用方法，進一步保護群眾的生命安全，維護社會秩序。

二、遙感和地理信息技術概述

（一）遙感和地理信息技術的發展

我國幅員遼闊，不同的地區有不同的地理面貌，具有不同的地質特征，比如平原、高原、山地等地質地貌。這些不同的地理面貌共同構成了我國多元化的國家風貌，這在某種程度上加大了我國自然災害的發生概率，導致我國自然災害頻發，成為自然災害頻發的國家之一。在我國出現的自然災害不僅波及范圍廣，并且種類多元化，無論是洪澇、海嘯，還是常見的地震等地質災害都會直接影響群眾的生命安全，也會影響我國的社會秩序。因此，為了有效地開展災害防治，防止自然災害產生和進一步擴大，遙感和地理信息技術應運而生，這些先進的科學技術，能夠有效地降低群眾在自然災害中受到的生命財產威脅，進一步保護群眾的生命安全，為后續的自然災害防治工作提供了一定的信息支持。通常情況下，地理信息技術也被稱為3S技術[1]。3S技術由三個主要的先進信息技術構成，首先包括全球定位技術，其次還有遙感技術和數字地球技術。這三項關鍵技術共同構成了我國先進的地理信息技術。地理信息技術具有明顯的使用優勢，在19世紀末，英美等發達國家就對地理信息技術進行了深入的研究，并在第一次世界大戰以及第二次世界大戰中，充分發揮了該技術的優勢，進行了數據模型分析，明確了戰爭信息。我國也積極采取優化措施，發揮地理信息技術的優勢，在其他國家的基礎上，對該技術進行了進一步拓展和延伸，為我國地理信息技術的研發和應用奠定了堅實的基礎。

（二）遙感和地理信息技術的組成

地理信息技術被稱作3S技術，主要由三個技術構成，包括全球定位技術、遙感技術以及數字地球技術。這三個主要的技術共同構成了我國先進的遙感和地理信息技術。遙感技術具有較強的輔助功能，能夠依靠更多的機器設備以及信息技術共同促進遙感和地理信息技術的有效應用。地理信息技術在實際使用過程中，需要計算機系統的支持，利用衛星進行衛星信號的傳播和發射，計算機接收信號，并對衛星發射的信號進行實時分析，將衛星傳輸的信號模擬出來，在地面上構建更加精確的信號空間模型，利用信號傳輸的數據，對災害發生情況進行具體的分析[2]。同時，將兩種技術有機結合在一起能夠明確信號傳輸和搜索的時間，提高信號傳輸的精準度，并且大幅度提高了信號的傳輸效率。此外，遙感技術的優點還在于具有較強的記憶功能，能夠對眾多的衛星信號進行分析，對比歷史數據，具有較高的精準度，能夠在災害防治過程中發揮巨大的應用價值。這也是我國遙感和地理信息技術的巨大優勢。

三、災害防治對遙感地理信息的實際需求

我國的自然災害類型較多，分布范圍較廣，不僅包括自然災害，還包括人為災害，直接影響了群眾的生命安全，也影響了社會穩定和國家安全，有時甚至損傷慘重，必須積極采取優化措施進行應急防治。因此，社會、群眾對遙感和地理信息的需求逐漸多元化，越來越迫切，對遙感和地理技術的要求標準越來越高。

（一）自然災害

自然災害主要包括氣象災害、地質災害、海洋災害等，這些災害具有不可預防的特點，并且具有較強的突發性。近幾年，我國自然災害發生呈上升趨勢，直接對社會造成了嚴重的威脅，影響群眾的生命安全，造成了不可挽回的經濟損失。自然災害具有較強的突發性、猛烈性和破壞性，波及的范圍較廣，直接影響了社會穩定。比如，我國經常發生的洪澇事件，特別是東南沿海地區，在夏季容易遭受強雷暴雨襲擊，甚至受到臺風侵襲，造成該地區洪澇災害加重，直接影響了莊稼植被，威脅到群眾的生命安全[3]。因此，需要獲得更加完備的遙感和地理信息，明確災害的發生規律以及災害的發生情況，并進行針對性防治，更好地維護社會穩定，保護群眾的生命財產安全。

在開展洪澇災害防治的過程中，無論采取非工程措施還是工程措施，都需要大量的地理信息，以獲得更多的遙感、空間信息等，明確不同地區的地形地貌、電子地圖，為后續開展防治救援工作提供一定的信息支持。在開展洪澇災害救治的過程中，為了確保搶災救災物資能夠運輸到位，明確人員撤離路線，也需要獲得更多的遙感和地理信息，明確該地區洪水蔓延的趨勢，確定洪水入侵時，設置堤防的最合理位置等基本情況，從而在后續應急防治時，保障被洪水侵害區域的災民撤離，及時應對可能出現的突發情況，并做出迅速響應，更好地保護群眾生命和財產安全。此外，在洪澇災害發生后，也需要進行災情評估，及時掌握該地區的災情發生狀況，并在災后重建時，得到準確的信息支持。這些工作都需要充分完備的遙感和地理信息，都需要進行地圖的繪制以及空間信息的傳輸。因此，遙感和地理信息技術在災害防治過程中具有十分重要的應用優勢[4]。

（二）地質災害

我國是世界上經常發生地質災害的國家之一，也是地質災害較為嚴重的國家之一，特別在我國的西南和西北地區，地質災害發生的頻率更高，危害更加嚴重。我國每年出現地質災害的次數較多，有的災害造成了較大的人員傷亡，經濟損失甚至達到上百億元。地質災害包括崩塌、滑坡、泥石流等，具有較強的突發性和破壞性，在災后會對當地的地質和地貌造成一定的影響和威脅。因此，為了進一步防治地質災害，需要建立健全地質災害監測網絡和預警系統，做好充分的應急準備工作。地質災害大多出現在縣、鄉、村等地，因此要加強這部分地區的群防工作，切實對地質災害的發生情況進行預報，并查明主要出現災害的具體分布地點，明確地質災害的威脅對象、波及范圍，并對比歷史數據，進一步分析地質災害的發生規律，從而制定針對性的自然災害防治措施。那么在后續地質災害防治的過程中，如何采取防治措施、如何轉移人員、如何運輸應急物資都需要進行詳細繪制和分析，要明確遙感和地理信息技術，明確空間信息，才能夠盡快查明地質災害的影響范圍，妥善安置村民生活，做好醫療救護，因此需要獲得更加完備準確的地理和遙感信息[5]。

（三）森林火災

森林火災的發生在近幾年持續上漲，全世界發生森林火災高達幾十萬次，燒毀的森林面積也超過了幾百萬公頃。每年都有群眾在森林火災中失去生命，森林火災造成了大量的人員損失和經濟損失，嚴重破壞當地的地質地貌，影響生態環境。近幾年，我國雖然火災發生次數有所下降，地方政府積極開展了火災防治工作，防止發生森林火災或更大面積的蔓延，但有些地區森林火災的發生情況仍然較為嚴重，被燒毀的林地面積持續增多。森林火災具有多元性、復雜性的特點，涉及的因素較多，不僅包括地形地貌、氣象條件、可燃物分布等自然因素，還包括人為因素，比如人為失誤等，這些因素都會對森林造成一定影響，增加森林火災的發生概率。如果出現突發的森林火災，森林防火工作者就需要在極短的時間內迅速判斷森林火災的發展趨勢，并做出針對性的防治決策，同時還要在現場明確火災的發生情況，及時進行靈活的預防、撲救和善后，轉移和疏散周圍群眾，防止出現更大的經濟損失和人員傷亡。因此，在開展這些工作時，都需要獲得更加充足的遙感地理信息，包括地圖、電子地圖、衛星影像、衛星定位數據等，這些數據需要利用先進的遙感和地理信息技術，該技術在地理災害防治過程中發揮重要作用[6]。

四、遙感和地理信息技術在災害防治中的應用措施

（一）在地質災害防治中的有效應用

相比其他國家的自然災害，我國的地質災害發生較多，并且發生次數頻繁，地震、泥石流、山體滑坡等都會直接影響我國的地質地貌，威脅群眾的生命安全。因此，為了盡量減少地質災害對群眾造成損失，我國學者研究出了許多方法，積極優化并升級了遙感信息技術，促進了該技術在地質災害防治中的有效應用。該技術能夠對滑坡或容易山崩的山群進行實時、動態監測，一旦出現任何異常征兆，就會觸發報警系統。我國在地震帶上的眾多省份，比如四川、重慶等，地震發生的概率較高，如果出現地震運動不規律的現象，就會立刻做出應急警示，讓群眾在獲得應急警示時，能夠按照既定的撤離路線迅速逃離，減少了地質災害對群眾的生命財產安全威脅，也減少了國家的經濟損失。此外，地質災害的發生通常是不規律的，不容易被群眾察覺。因此，在進行地質災害防治的過程中，也需要進行動態實時監測。通過采用先進的遙感技術和地理信息技術，能夠切實對比歷史數據，收集地質災害的相關數據信息，讓建筑商在建筑和承包土地時對山體、建筑進行詳細的分析，利用遙感技術對該地區山體的地質、地貌以及全貌進行詳細分析，分析該山體出現崩塌、泥石流的概率，如果出現了異常波動，就及時停止工程，防止出現更大的損害。

（二）在洪水災害防治中的有效應用

洪水災害會對社會、群眾的生命財產安全造成嚴重的威脅，并且不容易被預測，在我國東南沿海地區發生的次數較多，具有較強的不規律性和突發性，破壞性較強。因此，針對洪水災害可以采取先進的遙感和地理信息技術，利用該技術明確洪水災害的發生規律，減少洪水災害給社會、群眾帶來的損失，并且洪水災害發生的速度較快，波及的范圍較廣。采用遙感技術和地理信息技術的最大優勢就是能夠從整體出發，迅速掌握洪水災害的發生覆蓋面積，及洪水災害的具體情況，作出相應的防治決策。在災后重建的過程中，遙感技術和地理信息技術能夠迅速掌握各地區的受災情況，明確災后重建的重點工程，給各地區群眾的撤離提供了一定的數據支持，給各地群眾提供合適的躲避場所。救援隊伍也能夠根據遙感技術和地理信息技術提供的數據，開展受災區域的救援工作。此外，通過采用遙感技術和地理信息技術，也能夠在洪水災害發生之前，進行事先的災前預測工作，在發生前利用先進的遙感技術和地理信息技術，對各大流域出現的異常情況進行實時、動態監測，在夏季降雨量較多的地區，對流域進行重點關注，一旦流域內的水量發生變化，遙感技術就能夠迅速將流域內的水位線等各種情況通過傳感器反映到計算機系統，讓群眾能夠根據計算機系統獲得的先進數據信息，做出實時、動態的反應，提前做好準備工作，防止洪水災害帶來更大的損失。

五、災害防治信息系統建設措施

為了有效防治自然災害，充分發揮遙感和地理信息技術的專業優勢，也可以建立健全災害防治信息系統，從整體出發，明確災害防治信息系統的主要平臺。首先，要設置應急聯動平臺，這是災害防治系統的關鍵和核心，能夠保障各子平臺的互通互聯，加強信息對稱，避免信息出現分散或重復的問題，同時也能夠及時從整體出發，提供應急聯動，快速做出反應，通過應急聯動平臺的指示，讓其他平臺有效運轉，及時上傳下達，發布政府和社會所提供的關鍵信息，保障政策和防治措施的有效落實，進一步提高自然災害防治工作的處理效率。同時，應急聯絡平臺具有較強的互動性和開放性，能夠積極創造條件，促進其他平臺的有效對接，最大限度利用現有的資源信息決策，提高了決策信息的科學性和準確性。其次，網絡通信平臺包括多個信息節點，能夠實現信息、數據、音頻、圖像的快速傳播，是專業的信息傳輸平臺，也是該系統有效運行的重要基礎。其最大特點就是能夠通過通信系統、信息系統、無線通信裝置、計算機網絡系統進行信息和數據的高效傳輸和高效共享，實現不同網絡以及不同平臺之間的互通互聯，并進行信息傳導，加強信息對稱，避免出現信息堵塞的現象，更好地讓決策者獲得更加先進、更加真實、更加實時的災情信息，從而在后續進行災害防治時，獲得準確的信息支持。再次，地理空間信息平臺主要是利用先進的遙感和地理信息技術，進行地理空間數據的采集和分析，從整體出發，對受災地區的地形地貌進行全范圍分析，建立專題空間數據庫，對該地區的空間遙感影像圖、交通圖、突發事件點位圖、危險區、隔離區等進行動態、實時響應，利用遙感技術獲取專業的數據信息進行數據采集，在后續開展災害防治時，就能夠獲得更強的信息支持，更快速開展應急保障以及自然災害防治工作。最后，應急指揮中心、應急服務中心等需要根據遙感和地理信息技術反饋實時的信息，并及時調整，保障災害防治措施的有效落實，能夠根據信息以及現實社會的發生情況，對信息進行及時調整，更好地保障災害防治工作的有效落實，及時進行信息響應，做好災害應急準備、規劃、保障、防治工作，并進行社會恢復、地質恢復，開展監督監察、社會綜合服務，切實保障遙感和地理信息技術的有效應用，在災害發生時，保護群眾的生命安全，維護社會秩序。

六、結語

綜上所述，我國幅員遼闊，涉及的緯度較廣，具有錯綜復雜的地理地貌，這也導致我國成為自然災害發生較多的國家之一。在面臨眾多自然災害時，我國會出現群眾傷亡慘重、經濟損失慘重、社會秩序不穩定的現象，給我國國家和社會的發展帶來嚴重的影響和威脅。因此，為了進一步保護群眾的生命財產安全，減少自然災害帶來的經濟損失和人員傷亡，需要采用先進的遙感和地理信息技術，發揮該技術的優勢，及時明確災情的發生情況，預測災情可能發生的概率，并對災后進行保障、救援、重建，避免出現更大的經濟損失和人員傷亡，更好地發揮遙感和地理信息技術的優勢，廣泛地應用于自然防治過程中，將損失降到最小，更好地應對自然災害，穩定社會秩序。

參考文獻

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[5]廖永生.基于遙感和地理信息技術的蝗蟲災害防治[J].衛星應用，2020（05）：26-29.

[6]何莉莉，劉芳，賀長安，等.遙感和地理信息技術在災害防治中的應用[J].科學中國人，2017（14）：26.

作者單位：重慶市測繪科學技術研究院

責任編輯：尚丹